Управление эффектами упражнений на контрольно-диагностическом стенде в индивидуализированных микроциклах подготовки спортсменов

Предметом исследования был поиск возможности управления срочным и кумулятивным эффектами нагрузок посредством рационализации двигательных установок и их сочетаний, определяющих режимы упражнений, выполняемых на КДС, а также оптимизирующих содержание и направленность индивидуализированных микроциклов специальной подготовки.

Целью работы было управление процессом скоростно-силовой подготовки с учетом срочного и кумулятивного тренировочного эффектов нагрузки, выводящее спортсмена на оптимизированную динамику показателей скоростно-силовой подготовленности, отражающуюся в показателе Р_от.

Гипотеза исследования. Мы предположили, что сверхсрочный контроль (после каждой попытки в серии упражнений) изменения показателей максимальной удельной мгновенной мощности движений, проявляемой в отдельных попытках серии упражнений, позволит оптимизировать тренировочную нагрузку в каждой серии упражнений и в отдельном тренировочном занятии. В свою очередь, это обстоятельство позволит реализовать управление тренировочным процессом в чередующихся микроциклах различной направленности.

Методы исследования: теоретический анализ и обобщение данных научно-методической литературы; педагогические наблюдения и эксперименты проводимые на многоконтурном КДС «Кенгуру», оснащенном прецизионным датчиком линейных перемещений рабочей каретки фирмы BALLUFF, с последующей обработкой данных в среде графического программирования LabVIEW - 8.6 (И.Т. Лысаковский, Г.К. Павлов, 2007-2009); автоэксперимент; методы математической статистики для обработки полученных результатов.

Теоретическую и методологическую основу исследования составили: концепция «искусственной управляющей среды» (И.П. Ратов); основные положения теории и методики физического воспитания, управления спортивной тренировкой (Н.Г. Озолин, 1970-2002; Л.П. Матвеев, 1977-2005; В.М. Зациорский, 1969; Ю.В. Верхошанский, 1988; В.Н. Платонов, 1988-2005); принцип «ограниченного разнообразия» в планировании нагрузок при выполнении вспомогательных упражнений прыжкового типа на КДС (И.Т. Лысаковский, 2011).

Организация исследования. Исследования проводились на кафедре теоретических и прикладных физико-математических дисциплин СибГУФК в 2010-2013 гг под руководством д.п.н., профессора И.Т. Лысаковского.

Основной эксперимент был проведен на КМС в тройном прыжке Ал-ре Зу-ве и включал в себя 6 специализированных микроциклов подготовки на КДС «Кенгуру», направленных на развитие скоростно-силовых качеств. Микроциклы отличались между собой по направленности воздействия. В одних микроциклах спортсмен выполнял упражнение с дополнительными отягощениями («базовый» микроцикл), а в других - в стандартных, без отягощения движений и с облегчением условий выполнения отталкиваний («специализированный» микроцикл), кроме того один микроцикл был выполнен с фиксированным отягощением 10 кг и включал серии с облегчением условий отталкивания («смешанный» микроцикл). В «базовом» микроцикле использовались различные номиналы отягощений в виде «гистерезисной» пробы. Перед началом и после окончания «смешанного» микроцикла были проведены занятия в виде набора «гистерезисных проб». Каждое занятие в «специализированном» микроцикле состояло из 6-8 серий выполнения упражнений со сменой двигательных установок. При этом в заключительных 2-4 сериях занятия спортсмен выполнял упражнения в условиях, облегчающих выполнение отталкивания. В серии выполнялось 6 попыток. При выполнении упражнения спортсмен удобно размещался в кресле, крепящемся на каретке свободно перекатывающейся по наклонной направляющей раме, осуществлял отталкивания двумя ногами от жесткой опоры, в результате чего откатывался вверх; движение вниз происходило под действием сил гравитации. Информацию о результативности выполнения упражнений испытуемый видел после каждой выполненной попытки на экране монитора ПК. Тренировочные занятия проводились 3 раза в неделю по предложенным нами программам. Количество занятий в микроцикле зависело от динамики прироста P_от, от одного занятия к другому. В случае стабилизации или снижения P_от микроцикл завершался. Тренировочные программы строились таким образом, чтобы происходило повышение двигательного потенциала, отражаемого показателем P_от.

Для подтверждения эффективности предложенных вариантов построения микроциклов, а также проверки эффективности новой тренировочной программы, были проведены контрольные эксперименты со спортсменами 1-го спортивного разряда Ал-ем Зу-ым (бег на 400 м) и Г-уб (бег на 400 м с/б). Для них в разработанную ранее программу были внесены некоторые изменения. В частности, сам состав программы занятия на КДС принципиально не изменился. Каждое занятие состояло из 6-8 серий повторений упражнения по 6 попыток, с той же сменой двигательных установок. Однако существенным образом был изменен состав отягощений в «гистерезисной» пробе и их номиналы. Кроме этого был использован вариант модельного упражнения, в котором спортсмены выполняли отталкивания от упругого мостика, снижающего риск травмирования спортсменов-бегунов. Проводя занятия, мы учитывали опыт работы на предыдущих этапах экспериментов, видоизменяя характер нагрузки спортсменов в соответствии с уровнем их подготовленности и специализации.

Научная новизна исследования представлена в работе:

- выявленными условиями выполнения упражнений на КДС, при которых величина P_от выходит на максимум проявления;

- эффективным сочетанием 3-х двигательных установок, обеспечивающим формирование двигательных действий спортсмена, направленных на повышение уровня двигательного потенциала, отражаемого в показателе P_от;

- использованием «гистерезисной» пробы, оценивающей качественную и количественную стороны специальной подготовленности спортсмена на КДС, и позволяющей согласовывать направленность и сопряженность нагрузок в последовательности микроциклов с различными тренировочными программами;

- реализацией принципа «ограниченного разнообразия», упорядочивающего объем и интенсивность каждой серии и каждого занятия в направлении индивидуализации нагрузки скоростно-силовой направленности;

- реализацией в процессе управления процессом скоростно-силовой подготовки спортсмена оценок его оперативного состояния, сверхсрочного, срочного и кумулятивного эффектов тренировочных нагрузок, позволивших организовать программирование нагрузок в занятиях «специализированного» и «базового» микроциклов подготовки, а затем и планирование нагрузки в сопряженных разнонаправленных микроциклах специальной подготовки;

- выявлением положительного переноса повышенной результативности модельного упражнения, выполняемого с дополнительным отягощением, на стандартные условия выполнения без дополнительных отягощений и с облегчением движений;

- выявлением повышения скоростно-силовых способностей, отражаемых в показателях прыгучести, а также длине бегового шага, в связи с возрастанием показателя Р_от, вызванного выполнением нагрузки на КДС с программируемыми режимами работы.

Теоретическая значимость.

- Разработан алгоритм программирования нагрузки в одном и в серии занятий микроцикла специальной подготовки, предусматривающий контроль и оценку оперативного состояния спортсмена с выходом на управление срочным тренировочным эффектом модельного упражнения. Это позволило осуществить управление срочным тренировочным эффектом модельного упражнения, подготовить теоретическую базу и практические приемы для программирования нагрузки в последовательности микроциклов специальной подготовки.

- Выделены ведущие показатели биодинамики опорных реакций в модельном упражнении прыжкового типа с учётом их фазного состава. Показана целесообразность использования трёх из них - показателей максимума проявляемой мощности движений P_от, скорости разгона рабочей каретки стенда V_от и длительности фазы отталкивания T_от для управления срочным и кумулятивным эффектами тренировочных нагрузок.

Практическая значимость:

- усовершенствована технология управления нагрузкой в отдельном занятии микроцикла посредством изменения и рационализации состава серий с разными двигательными установками, реализуемыми техническими характеристиками КДС, обеспечивающими сверхсрочный (после каждой попытки в серии упражнений) контроль показателей биодинамики движений спортсмена;

- разработана методика сопряжения последовательных микроциклов подготовки, направленных на гарантированное повышение двигательного потенциала спортсмена.

Положение, выносимое на защиту.

Методический подход к программированию нагрузки в одном и серии занятий на контрольно-диагностическом стенде, комплексно связывающий:

а) управление срочным и кумулятивным эффектами модельного упражнения прыжкового типа, обеспеченное инновационной технологией контроля работоспособности спортсмена показателями максимальной удельной мгновенной мощности движений;

б) сопряжение кумулятивных эффектов чередующихся разнонаправленных микроциклов подготовки: «специализированного», направленного на повышение уровня максимальной удельной мгновенной мощности движений, и «базового», акцентирующего развитие силового компонента в проявляемой мощности движений;

в) контроль количественных и качественных характеристик «гистерезисной» пробы, выявляющий особенности реакций организма спортсмена на стандартную нагрузку скоростно-силового характера и определяющий направленность коррекций режимов упражнений в последующей работе на контрольно-диагностическом стенде.

Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечена использованием объективных инновационных методов исследования с использованием IT-технологий, адекватными методами обработки полученных данных, в том числе методов математической статистики, длительным характером проведения исследования в ходе реального тренировочного процесса, воспроизводимостью результатов исследования.

Апробация работы и внедрение результатов исследования.

Основные положения диссертационной работы отражены в 6 опубликованных печатных работах автора, в том числе одна из них в рецензируемом журнале из перечня ВАК. Результаты исследований доложены и обсуждены на 3-х всероссийских конференциях, а также на итоговых конференциях профессорско-преподавательского состава СибГУФК. Внедрение результатов исследования подтверждены 3-мя актами.

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, четырех глав, выводов, практических рекомендаций, списка литературы. Диссертация изложена на 150 страницах машинописного текста, содержит 24 рисунка, 13 таблиц. Список литературы включает 187 источников, из них 43 на иностранном языке.

Содержание диссертации

Для решения задач исследования, мы изучали алгоритмы организации одного и цикла занятий на КДС. В исследованиях Г.К. Павлова и И.Т. Лысаковского изучались вопросы изменения показателя P_от при выполнении нагрузок различного характера. При этом в начальных исследованиях указанных авторов показатель Р_от анализировался лишь после завершения серий упражнения. В связи с этим управление осуществлялось по другим показателям биодинамики движений, а Р_от оставался лишь контролируемым показателем. В такой ситуации было выявлено, что P_от в модельном упражнении повышается при смене двигательной установки с максимизации скорости движений на минимизацию времени отталкивания. После того, как появилась возможность контролировать показатель P_от по ходу выполняемой серии упражнения, авторами была показана возможность последовательного повышения P_от в заключительных попытках каждой серии. Таким образом, показатель P_от стал управляемым. Однако, при этом возникали вопросы, каким образом необходимо воздействовать на спортсмена и как строить тренировочные занятия по сериям повторений упражнения для того, чтобы целенаправленно повышать уровень проявляемой мощности в рамках отдельного микроцикла занятий на КДС.

В своей работе мы планировали усовершенствовать технологию организации одного и цикла занятий на КДС, с возможностью гарантированного вывода спортсмена на рекордный уровень P_от. Для этого нам представлялось необходимым выявить условия выполнения модельного упражнения, при которых P_от достигает максимума значений. Для этого были проведены констатирующие эксперименты, в ходе которых показано, что максимальные значения P_от проявляются при выполнении упражнения с дополнительным облегчением условий отталкивания. Выполнение упражнения с увеличением веса отягощения, сопровождалось снижением величины проявляемой P_от.

При разработке программы упражнений на КДС, направленной на повышение величины проявляемой P_от, нами были учтены возможности изменения показателя P_от в связи со сменами двигательных установок, выявленные ранее в работах Г.К. Павлова и И.Т. Лысаковского, а также результаты проведенных нами констатирующих экспериментов. Предполагалось, что средний абсолютный прирост показателя P_от, приходящийся на каждое занятие в предложенной ранее программе был низким в связи с отсутствием в алгоритме тренировочной программы серий, в которых закладывалось использование двигательной установки на достижение максимума P_от. В связи с проблемной ситуацией программа тренировочного занятия была оптимизирована таким образом, чтобы в ней выполнялось большее число попыток с целевой настройкой на показ максимального значения P_от, по сравнению с программой применяемой ранее. тренировочный силовой скоростной

В новой программе построения занятия в начальных двух сериях выполнения упражнений испытуемого настраивали на проявление скорости разгона каретки V_от, как составного компонента мощности движений, на уровне не ниже 80 % от максимального 0,8V_{от(макс)}. Последующие 2 серии упражнений были комбинированными. В начальных 2-х попытках этих серий спортсмена настраивали на минимально короткий промежуток фазы отталкивания T_от, а в оставшихся 4-х попытках он стремился выйти на максимум проявляемой мощности P_от в этой фазе движения. При этом спортсмену предоставлялась возможность проявить максимальную мощность движений лишь в одной попытке из 4-х, а в остальных попытках вписываться в строго ограниченный интервал значений P_от, задаваемый уровнем установки горизонтальных курсоров в окне просмотра результатов на мониторе ПК. Верхний курсор представлял рекордный уровень мощности движений, а нижний устанавливался на уровне усреднённых показателей мощности движений в предыдущем занятии. Последующие 2-4 серии упражнений исполнялись в том же комбинированном режиме, но с облегчением условий выполнения упражнения. Количество повторений выполнения упражнения в серии составляло 6 отталкиваний от опоры.

Для проверки эффективности разработанной программы был проведен цикл занятий на Ал- ре З-ве (том же испытуемом, что и в работе Г.К. Павлова), который состоялся в период с 12.07.2010 по 2.08.2010 гг («специализированный» микроцикл, условно 1МЦ). За данный период было проведено 9 тренировочных занятий, направленных на повышение уровня проявляемой P_от. На рис. 1А показана динамика среднего показателя P_от на протяжении 9 занятий в стандартных и облегченных условиях (стандартные условия - без дополнительного отягощения рабочей каретки, а облегченные - с пружинным рекуператором энергии, создающим условия для более эффективного. отталкивания от опоры). Средняя результативность выполнения упражнения в 1МЦ в стандартных условиях составила (94,3 ± 9,44) Вт/кг, а в облегченных - (115,1 ± 13,35) Вт/кг. Максимальные значения P_от, показанные в стандартных условиях, составили 128,5 Вт/кг, а в облегченных - 150,3 Вт/кг. Критерием прекращения выполнения упражнения являлось выведение спортсмена на плато проявляемой P_от как в одном тренировочном занятии, так и в их цикле. После выхода на плато результативности выполняемых упражнений в цикле занятий, необходимо было изменять тренировочную программу, в связи с тем, что продолжение нагрузок такой направленности могло иметь смысл лишь для случая поддержания достигнутого уровня подготовленности. Гипотетически для последующего прироста показателя P_oт необходимо было выполнять блок силовой нагрузки. Конструкция стенда позволяла выполнять модельное упражнение с дополнительными отягощениями, навешиваемыми на рабочую каретку КДС, в связи с этим можно было проводить нагрузку силовой направленности, под контролем тех же показателей биодинамики, что и в 1МЦ. Однако, для выполнения такой нагрузки необходимо было определить величину дополнительного отягощения и режимы его выполнения. Здесь возникали трудности с обоснованным выбором данного отягощения. Допускалось, что повышение P_от на фиксированном отягощении в цикле занятий могло и не привести к переносу повышенного уровня P_от на выполнение упражнений без отягощения. В связи с этим было принято решение выполнять упражнения с варьированием веса отягощения, но не случайным образом, а по специально разработанной программе.

Рис. 1. Диаграммы показателей результативности P_от в последовательности микроциклов и тестовых процедур исследования

В данной программе отягощения предъявлялись спортсмену по ступенчато возрастающей схеме, включающей выполнение упражнений без отягощений (условно, б/о), с отягощением 5 кг, 10 кг, 15 кг и 20 кг (условно, «восходящая» ветвь нагрузки), а затем следовало их убывание в обратной последовательности (20 кг, 15 кг, 10 кг, 5 кг, б/о), по тем же градациям отягощений (условно, «нисходящая» ветвь нагрузки). Такая схема предъявления отягощений была названа нами «гистерезисной» пробой. Применение предложенной тренировочной программы было осуществлено во 2МЦ (условно, «базовом» микроцикле), в период с 13.01.2011 по 28.01.2011 гг. За этот период было выполнено 7 тренировочных занятий, включающих по 10 серий упражнений, составленных из 6 попыток. Эффективность применения программы рассматривалась нами по показателю прироста P_от на применяемых отягощениях. В данном микроцикле контролировалась как средняя мощность движений, так и максимальная, показанная в каждом занятии. Это дало возможность выявить в динамике замедление темпов прироста, что явилось сигналом для завершения микроцикла. Такая организация построения занятий привела к росту максимальных значений P_от во 2МЦ на всех применяемых отягощениях. Средняя результативность P_от во 2МЦ составила (63,7 ± 16,93) Вт/кг.

Эффективность выбора отягощений в «базовом» микроцикле оценивалась по результатам оценки «гистерезисной» пробы. После каждого тренировочного занятия находились средние значения проявляемой мощности P_от для каждой серии выполняемого упражнения. Эти данные представлялись в виде восходящей и нисходящей ветвей показателей P_от по отдельным занятиям. Далее полученные данные вновь усреднялись по тем же градациям отягощений, но для всех 7 занятий микроцикла. Последние данные представлены на рис. 1Б, из которого следует, что только с отягощением 20 кг результативность «восходящей» ветви нагрузки больше, чем на «нисходящей» ветви. На остальных отягощениях «нисходящей» ветви нагрузки (15 кг; 10 кг; 5 кг и б/о) мощность движений повысилась, что свидетельствовало об удачном выборе стартового набора отягощений для «гистерезисной» пробы. Средние значения P_от для нисходящей ветви были достоверно, при p < 0,01 выше, чем для восходящей ветви на (1,78 ± 3,34) Вт/кг.

Для оценки влияния воздействия нагрузки «базового» микроцикла, на повышение Р_от в последующих занятиях, был проведен 3МЦ, который по содержанию и направленности принципиально не отличался от программы 1-го «специализированного» микроцикла. Данный микроцикл был проведен в период с 7.02.2011 по 21.02.2011 гг и включал в себя 7 тренировочных занятий, динамика средних значений P_от за занятие в которых представлена на рис. 1В. Средняя результативность выполнения упражнения в 3МЦ для стандартных условий составила (109,4 ± 5,14) Вт/кг, а для облегченных - (141,2 ± 8,85) Вт/кг. Средние значения P_от в стандартных условиях 3МЦ были выше, чем в 1МЦ, при p < 0,01. В облегченных условиях средние значения мощности в 3МЦ были также больше, чем в 1МЦ, при p < 0,01. Максимальные значения P_от, показанные в стандартных условиях, составили 135,7 Вт/кг, в облегченных - 171,1 Вт/кг. При этом необходимо отметить, что уже в первом занятии данного микроцикла была показана рекордная мощность в стандартных условиях выполнения упражнения, которая составила 129,9 Вт/кг. Такие высокие значения мощности движений в первом занятии мы связываем с удачной программой 2МЦ.

После 3-го, «специализированного» микроцикла, логичным было снова выполнять микроцикл «силовой» направленности. Это было связано с тем, что выполнение «специализированного» микроцикла после «базового», ранее вывело спортсмена на рекордный уровень P_от. Не было оснований изменять состав и содержание серий в 4-ом «базовом» микроцикле (4МЦ), поэтому он принципиально не отличался от 2МЦ. На рис. 1Г представлены средние значения P_от для восходящей и нисходящей ветвей нагрузки в 6 занятиях 4МЦ. Важно было выявить реакцию организма на выполняемую нагрузку, которая оценивалась нами по разности результативности «восходящей» и «нисходящей» ветвей нагрузки на применяемых отягощениях. Отметим, что результативность на «нисходящей» ветви нагрузки была выше, чем на «восходящей» при выполнении упражнений без дополнительного отягощения и с отягощением 5 кг, но с отягощениями 15 кг и 20 кг результативность была ниже. Отягощение 10 кг при этом было пограничным, с практически одинаковой проявленной мощностью на обеих ветвях нагрузки. Средние значения P_от в 4МЦ на нисходящей ветви были выше, чем на восходящей на (1,7 ± 5,75) Вт/кг, при p > 0,05. Средняя результативность P_от в 4МЦ составила (75,8 ± 25,74) Вт/кг, при этом она была достоверно выше, чем во 2МЦ, при p < 0,05.

Следующий микроцикл (5МЦ) необходимо было выполнять по программе «специализированного» микроцикла, однако спортсмен на соревнованиях в тройном прыжке получил травму, в связи с чем длительное время не мог продолжать тренировочные занятия. После того как спортсмен приступил к тренировочным занятиям, необходимо было восстановить «силовой фундамент». В связи с тем, что повторное использование тренировочной программы в виде «гистерезисной» пробы в 4МЦ привело к меньшим приростам P_от по сравнению со 2МЦ, логичным казалось внести изменения в программу «базового» микроцикла. Следующий микроцикл решено было проводить с фиксированным отягощением 10 кг. Кроме того, ожидалось, что использование фиксированного отягощения 10 кг, должно было вывести организм спортсмена на повышенный уровень P_от не только с названным отягощением, но и со смежными отягощениями. Перед началом 5МЦ была проведена «гистерезисная» проба, средние значения P_от для восходящей и нисходящей ветви которой представлены на рис. 1Д. Рисунок аналогичен рис. 1Г, на нем также наблюдается положительный эффект от восходящей ветви нагрузки при выполнении упражнения без дополнительного отягощения и с отягощением 5 кг. После этого, в период с 6.04.2012 по 16.04.2012 гг, был проведен 5МЦ, который состоял из 5 занятий. Отличительной особенностью данного микроцикла явилось выполнение упражнения с фиксированным отягощением 10 кг, а также использование в нем серий с облегчением условий отталкивания при этом отягощении, поэтому данный микроцикл был назван «смешанным». Динамика средних значений Р_от для всех занятий 5МЦ представлена на рис. 1Е.

Для оценки влияния воздействия отягощения 10 кг используемого в микроцикле, на мощность, проявляемую с другими отягощениями, была проведена «гистерезисная» проба перед началом микроцикла (рис. 1Д) и через 3 дня после его окончания (рис. 1Ж). Отметим, что мощность, проявленная с отягощением 10 кг, достоверно увеличилась после выполнения 5 МЦ. Так, если в тесте-1 она составляла (73,4 ± 2,32) Вт/кг, то в тесте-2 составила уже (88,5 ± 11,82) Вт/кг. Это привело к тому, что средняя результативность движений на всех применяемых отягощениях в тесте-2 повысилась на (10,9 ± 7,39) Вт/кг по сравнению с результативностью, показанной в тесте-1 на тех же отягощениях. Увеличение было статистически достоверно при p < 0,001. Среднее значение P_от повысилось после выполнения 5МЦ при выполнении упражнений без отягощения, а также с дополнительными отягощениями 5 кг, 10 кг, 15 кг; различия были статистически достоверны при p < 0,05; на отягощении 20 кг значения P_от снизились; здесь различия были статистически не достоверными, при p > 0,05. Указанные факты свидетельствовали о достижении цели эксперимента: программа 5МЦ вывела спортсмена на повышенный уровень P_от не только на локальном отягощении 10 кг, но и расширила диапазон отягощений с повышенным уровнем P_от до отягощения 15 кг. Кроме того, в «гистерезисной» пробе, проведенной после 5МЦ, при выполнении упражнений без дополнительного отягощения было показано рекордное значение P_от, которое составило 157,4 Вт/кг.

Заключительный 6МЦ состоял из 6 занятий и был проведен в период с 7.05.2012 по 19.05.2012 гг. Тренировочная программа в нем принципиально не отличалась от программы, используемой в 1МЦ и 3МЦ. Динамика средних значений P_от в стандартных и облегченных условиях представлена на рис. 1H. Средняя результативность выполнения упражнения в стандартных условиях составила (133,5 ± 7,76) Вт/кг, а в облегченных (159,1 ± 8,87) Вт/кг. Средние значения P_от в стандартных условиях 6МЦ были выше, чем в 3МЦ, при p < 0,01. В облегченных условиях средние значения P_от в 6МЦ были также выше, чем в 3МЦ, при p < 0,01. Последовательное выполнение «смешанного» 5МЦ и «специализированного» 6МЦ позволило вывести спортсмена на повышенный уровень P_от, который достиг 177,9 Вт/кг в стандартных условиях выполнения упражнения и 200,4 Вт/кг в облегченных условиях.

Таким образом, в период с 12.07.2010 по 19.05.2012 гг спортсмен выполнил 6 микроциклов специальной подготовки на КДС. От одного «специализированного» микроцикла к другому наблюдалось повышение средних значений P_от, аналогичная картина наблюдалась и при выполнении «базовых» микроциклов. Предложенная нами организация построения микроциклов и их чередование привело к тому, что за период исследования произошло увеличение P_от в стандартных условиях на 85,5 Вт/кг (прирост на 93,2 %), а в облегчённых на 96,7 Вт/кг (прирост на 92,5 %).

Для проверки эффективности разработанной программы занятий на КДС нами был проведен контрольный эксперимент. В нем приняло участие 2 спортсмена 1-го спортивного разряда. При этом один из испытуемых был лицом мужского пола, а второй женского. Целью специальной подготовки было повышение двигательного потенциала.

Спортсмен Ал-ей Зу-ов выполнил 9 микроциклов подготовки на КДС в период с 14.05.2011 по 02.02.2013 гг. За 20 календарных месяцев уровень мощности движений в модельном упражнении для стандартных условий возрос с 69,2 Вт/кг до 120,3 Вт/кг (прирост на 74 %), а в облегченных условиях 67,3 Вт/кг до 128,9 Вт/кг (прирост на 91,5 %). В летних стартах сезона 2012 г спортсмен улучшил свой личный рекорд с 51,5 с до 47,50 с то есть ниже нормы мастера спорта на 0,2 с. Отметим также что этим достижениям предшествовало увеличение дальности 10-го прыжка с места с ноги на ногу с 31,5 м до 34,5 м.

Спортсменка Г-уб выполнила 9 микроциклов подготовки на КДС в период с 9.10.2010 по 2.02.2013 гг (27 месяцев). У нее мощность движений в модельном упражнении для стандартных условий возросла с 41,0 Вт/кг до 108,2 Вт/кг (прирост на 164 %), а в облегченных условиях с 53,1 Вт/кг до 130,7 Вт/кг (прирост на 146,1 %). При этом показатели прыгучести в том же тесте возросли с 24,1 м до 27,6 м, то есть выросли на 3,5 м. Рекордное достижение в беге изменилось с 1,05,4 с до 1,00,48 с то есть отличалось от мастерского результата на 0, 24 с. Отмеченные достижения спортсменов могут однозначно связываться с выполнением упражнений на КДС: параллельный контроль количества шагов по дистанции выявил, что средняя длина шага в беге спортсмена увеличилась с 205 см до 216 см. В конечном итоге это сказалось на скорости бега по дистанции.

Выводы

1. При анализе вопросов управления тренировочным процессом в скоростно-силовых упражнениях выявляется преобладание данных об управлении отставленным (кумулятивным) тренировочным эффектом. Оценка состояния спортсмена проводится после завершения занятия, когда и вносятся коррекции в ход тренировочного процесса. Управление срочным тренировочным эффектом, то есть коррекция нагрузки спортсмена в связи с изменением его оперативного состояния во время занятия, как правило, не используется, а если и проводится, то волевым решением тренера, в зависимости от определяемого визуально резкого изменения результативности и качества движений спортсмена.

2. Выявлено 5 ведущих показателей биодинамики движений в фазе отталкивания модельного упражнения T_от, T_pот (длительность движения от начала фазы отталкивания до достижения максимума мощности), V_от, V_pот (скорость в момент достижения максимума мощности в фазе отталкивания) и A_p (ускорение в момент достижения максимума мощности в фазе отталкивания), практически значимо связанных с максимумом удельной мгновенной мощности движений P_от. Анализ функциональных связей ведущих показателей позволил выделить в этом ряду показателей общие переменные, отражающиеся в проявляемой мощности, то есть скорость разгона каретки V_от в фазе отталкивания и длительность этой фазы T_от. Выделение названных переменных предельно упростило процесс программирования нагрузки в занятиях на контрольно-диагностическом стенде, обеспечивая сверхсрочный и срочный контроль тренировочных эффектов, и гарантированный вывод спортсмена на рекордный уровень проявляемой мощности P_от.

3. Содержание отдельного занятия в специализированном микроцикле подготовки формировалось, с одной стороны, сочетанием фиксированного числа серий повторения модельного упражнения (6-8) и числа попыток в серии (6) с заданной длительностью паузы отдыха между сериями в 3-4минуты. Но, с другой стороны, в отличие от доминирующего в настоящее время типа управления процессом «по поведению», в разработанном нами методическом подходе эффективность режима всех последующих попыток серии выполняемых упражнений корректировалась в каждой серии его повторений. При этом управление срочным эффектом упражнения реализовывалось в настройке уровня контролируемого показателя 0,8V_{от(макс)} (2серии по 6 попыток) и в увеличенном числе серий (4-6) с управлением показателем проявляемой мощности движений P_от, реализуемом в контроле каждой попытки серии упражнений.

4. Направленность каждого занятия на повышение средней интенсивности выполняемых упражнений обеспечивалась принципом «ограниченного разнообразия», который устранил монотонность нагрузки, но одновременно обеспечил ее индивидуализацию в связи с учетом динамики средних показателей результативности движений конкретного спортсмена по сериям и занятиям микроцикла (ов) подготовки. Этот принцип может быть реализован только в условиях занятий на контрольно-диагностическом стенде, с использованием возможностей IT-технологий. При этом универсальный принцип вариативности обеспечивается с учётом адаптаций организма спортсмена к нагрузке. Таким образом от занятия к занятию обеспечивалось постепенное изменение показателей средней интенсивности упражнений в соответствии с изменяющимся состоянием спортсмена и ростом уровня его подготовленности, отражающихся в уровне проявляемой Р_от.

5. Усовершенствована методика сопряжения аналитического и синтетического методов развития комплексного двигательного качества (способности) «мощность движений». В рамках двухлетнего педагогического эксперимента изучалось чередование нагрузок различной направленности в условиях занятий на КДС. Специализированный (мощностной) микроцикл был направлен на повышение уровня проявляемой мощности в стандартных условиях (без отягощения движений), а в базовом микроцикле модельное упражнение выполнялось с отягощениями, изменяющимися в градуально возрастающе-убывающей последовательности. Разработаны способы качественной и количественной оценки особенностей «гистерезисной» петли в ответных реакциях спортсмена на нагрузку, которые были использованы для характеристики изменений зависимости «доза-эффект» для конкретного спортсмена, оценивая соотношение силовых и скоростных качеств спортсмена в случае приближения к режимам работы в соревновательном упражнении.

6. В контрольном двухлетнем педагогическом эксперименте проверена универсальность разработанного методического подхода к организации занятий на КДС для спортсменов других специализаций и другого пола. Спортсмен и спортсменка, специализирующиеся в беге на 400 м и 400 м с/б оба 1-го спортивного разряда провели по 9 микроциклов занятий на КДС. Уровень проявляемой мощности повысился у них соответственно в 1,74 и 2,64 раза. Результативность в 10-ом прыжке с места возросла на 3 м (9,5 %) и 3,5м (14,5 %), а результат в специализированном виде повысился на 4 с (7,8 %) и 5 с (7,5 %). Оба спортсмена приблизили свои достижения в беге к нормативам мастеров спорта с отличием от этого уровня в 0,2 с. Полученные результаты подчеркивают универсальность двигательной способности «максимальная удельная мощность движений» и самого методического подхода, гарантирующего управляемый вывод спортсмена на её повышенный уровень.

Практические рекомендации

1. Результаты наших исследований показывают, что наступил момент, когда достижения современной науки, в частности ее разделов «информатика» и «информационные технологии», могут быть активно использованы в управлении тренировочным процессом. Уровень такого применения может быть различным для спортсменов разной квалификации, но совершенно очевидно, что для высококвалифицированных спортсменов в настоящее время актуален вопрос об оснащении процесса специальной подготовки контрольно-диагностическим стендом, подобным стенду «Кенгуру». Учитывая эту актуальность, подобный стенд должен быть запущен в мелкосерийное производство.

2. Занятия на контрольно-диагностическом стенде могут использоваться как фрагмент тренировочного процесса с программируемой нагрузкой, выводящей спортсмена на повышенный уровень двигательного потенциала. Этот потенциал имеет положительный перенос не только на другие прыжковые упражнения (тесты, выявляющие уровень прыгучести), но и приводит к повышению спортивного результата в специализациях, связанных с отталкиванием спортсмена от опоры, например, в прыжковых дисциплинах и беге.

3. Указанные фрагменты могут включаться в реальный тренировочный процесс всякий раз, когда результативность движений в соревновательном упражнении выходит на участок стабилизации.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Зухов, А.С. Использование информационных технологий в программировании нагрузки на диагностическом стенде / А.С. Зухов, Г.К. Павлов, И.Т. Лысаковский // Россия молодая : передовые технологии в промышленность! : материалы IV Всерос. молодежной науч.-техн. конф. с междунар. участием, 15-17 нояб. 2011г., Омск. - Кн. 2. - Омск : ОмГТУ, 2011. - С. 133-136.

2. Лысаковский, И.Т. Выбор режимов вспомогательных прыжковых упражнений направленных на повышение двигательного потенциала спортсменов / И.Т. Лысаковский, А.С. Зухов // Научные труды : ежегодник. - Омск : СибГУФК, 2011. - С. 65-70.

3. Лысаковский, И.Т. Выбор режимов вспомогательных упражнений прыжкового типа и их оценка в занятиях на диагностическом стенде / И.Т. Лысаковский, А.С. Зухов // Проблемы развития физической культуры и спорта в новом тысячелетии : материалы X Всерос. науч.-практ. конф., 27-28 февр. 2012 г., г. Кемерово. - Кемерово : Кузбассвузиздат, 2012. - С. 181-189.

4. Лысаковский, И.Т. Стандартизация и оценка последействия нагрузки в скоростно-силовых упражнениях, направленных на повышение уровня силового компонента подготовленности спортсмена / И.Т. Лысаковский, А.С. Зухов // Научные труды : ежегодник. - Омск : СибГУФК, 2012. - С. 62-69.

5. Лысаковский, И.Т. Содержание и оценка нагрузки в разнонаправленных, но сопрягаемых микроциклах специальной подготовки спортсмена / И.Т. Лысаковский, А.С. Зухов // Вестник Омского университета. - Омск : Изд-во ОмГУ им. Ф.М.Достоевского. - 2012. - № 4. - С. 121-128.

6. Зухов, А.С. Выделение ведущих показателей биодинамики, формирующих проявление мощности движений во вспомогательных упражнениях прыжкового типа / А.С. Зухов, И.Т. Лысаковский // Проблемы развития физической культуры и спорта в новом тысячелетии: материалы Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 70-летию образования Кемеровской области, 13-14 февраля 2013г., г. Кемерово. - Кемерово : Кузбассвузиздат, 2013. -С. 165-170.

Подписано в печать Формат 60Ч84 1/16

Объем 1,5 уч.-изд. л. Тираж 120 экз. Заказ

Издательство СибГУФК

644009, г. Омск, ул. Масленникова, 144.

Размещено на Allbest.ru